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地应力对页岩储层开发的影响与对策 被引量：20
1
作者 张金才 亓原昌 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期776-783,799,共9页
油气富集程度和页岩脆性在北美页岩油气开发中是地质条件方面成功与效益的关注重点,但对于中国四川盆地海相页岩储层,除上述因素外,复杂地质构造下高地应力条件成为阻碍效益开发的主要因素之一。重点阐述了复杂地应力下水力压裂裂缝扩... 油气富集程度和页岩脆性在北美页岩油气开发中是地质条件方面成功与效益的关注重点,但对于中国四川盆地海相页岩储层,除上述因素外,复杂地质构造下高地应力条件成为阻碍效益开发的主要因素之一。重点阐述了复杂地应力下水力压裂裂缝扩展机理,展示了复杂构造下不利地应力条件对钻井压裂效果的重要影响;四川盆地页岩气储层的最小水平主应力较高,因此具有较高的破裂压力。通过理论分析和案例应用,提出钻井和完井的优化设计,包括水平井钻井方向、井筒轨迹以及完井压裂层段的选取。根据四川盆地不同地区地应力状况,提出涪陵、威荣和威远页岩气田的钻完井建议。 展开更多
关键词 方位井 水平主应力 地应力 破裂压力 水力压裂 页岩储层
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同步体积压裂对井间裂缝特性的影响 被引量：16
2
作者 李玉伟 艾池 +3 位作者 张博文 栾瑛琪 淡利华 王红芹 《断块油气田》 CAS 2013年第6期779-782,共4页
针对多井同步体积压裂优化设计的要求,在假设岩石为均质、各向同性材料的条件下,基于弹性力学理论,建立了同步体积压裂过程中的二维诱导应力场计算模型;考虑到井间裂缝诱导应力对原始水平主应力的影响,结合裂缝转向机理,得出压裂裂缝转... 针对多井同步体积压裂优化设计的要求,在假设岩石为均质、各向同性材料的条件下,基于弹性力学理论,建立了同步体积压裂过程中的二维诱导应力场计算模型;考虑到井间裂缝诱导应力对原始水平主应力的影响,结合裂缝转向机理,得出压裂裂缝转向形成网状裂缝的力学条件。研究结果表明:可通过改变同步体积压裂的裂缝施工参数,改变诱导应力场,调整井间地层的最大、最小水平主应力差值,诱导裂缝转向形成网状裂缝;改变与设计转向裂缝相邻或距离较近裂缝的参数时,诱导应力场变化明显,利于裂缝转向。 展开更多
关键词 同步体积压裂 裂缝转向 诱导应力 水平主应力 计算模型
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地应力对水压致裂裂纹扩展影响的数值模拟 被引量：13
3
作者 陈庚 徐涛 +1 位作者 唐春安 Ranjith P G 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第1期115-118,共4页
研究岩石在渗流-应力作用下裂纹萌生、扩展的破坏机制问题,采用岩石破裂过程分析软件对不同地应力水平和含不同倾角裂纹下水压致裂裂纹扩展进行了数值模拟研究,结果表明:在内孔水压作用下,随着地应力由80 MPa逐渐减少到45 MPa时,形成的... 研究岩石在渗流-应力作用下裂纹萌生、扩展的破坏机制问题,采用岩石破裂过程分析软件对不同地应力水平和含不同倾角裂纹下水压致裂裂纹扩展进行了数值模拟研究,结果表明:在内孔水压作用下,随着地应力由80 MPa逐渐减少到45 MPa时,形成的平直裂纹由垂直于水平主应力方向逐渐向偏离水平主应力的方向发展,同时周围伴随着许多随机裂纹;预制裂纹水压致裂可以看出水压是穿过预制裂纹的,该成果为石油工业提高石油开采率提供了理论基础和科学依据. 展开更多
关键词 渗流-应力耦合 非均匀性 岩石破裂 水压致裂 数值模拟 裂纹扩展 水平主应力 石油工业
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滇中引水工程香炉山隧洞地应力特征及其活动构造响应 被引量：12
4
作者 张新辉 付平 +1 位作者 尹健民 刘元坤 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期130-139,I0006,共11页
滇中引水工程香炉山隧洞埋深大、距离长且处于复杂的构造地质环境中。为查明其地应力分布特征,统计分析了隧洞沿线10个钻孔的水压致裂法地应力测试成果。3个主应力关系主要表现为SH>SV>Sh,反映了隧洞沿线以走滑性质为主的构造特... 滇中引水工程香炉山隧洞埋深大、距离长且处于复杂的构造地质环境中。为查明其地应力分布特征,统计分析了隧洞沿线10个钻孔的水压致裂法地应力测试成果。3个主应力关系主要表现为SH>SV>Sh,反映了隧洞沿线以走滑性质为主的构造特征。工程区浅部地层的应力大小主要受地层岩性与断裂带影响。一方面坚硬岩体的水平主应力明显大于软质岩体;另一方面断裂带的发育致使隧洞沿线的应力水平相对较低,同时断裂带局部区间力学性质的差异导致浅部地层水平主应力呈现出较大离散性。香炉山隧洞最大水平主应力的测试方向主要分布在NNE-NEE向,与隧洞沿线一系列全新世活动断裂走向及区域构造主压应力方向趋于一致,响应了研究区震源机制解特征和楔形块体的运动特征。基于实测应力数据和断层滑动理论,隧洞沿线活动断裂目前处于相对稳定状态,而鹤庆-洱源断裂更为接近断层滑动的临界条件,随着应力的不断积累其稳定性情况值得进一步关注。 展开更多
关键词 香炉山隧洞 水平主应力 应力方向 活动断裂 构造运动 断层稳定性
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致密砂岩储层地应力对电阻率测井的影响 被引量：9
5
作者 陈啸宇 章成广 +1 位作者 朱雷 唐军 《岩性油气藏》 CSCD 北大核心 2016年第1期106-110,共5页
库车坳陷克拉苏构造带储层主要为致密砂岩储层,其埋藏深、地层条件复杂,受岩性、应力挤压等因素的影响,使得利用电阻率曲线识别地层流体性质变得比较困难。基于测井资料,在着重研究地应力大小、方向对该区地层电阻率测井响应的影响等方... 库车坳陷克拉苏构造带储层主要为致密砂岩储层,其埋藏深、地层条件复杂,受岩性、应力挤压等因素的影响,使得利用电阻率曲线识别地层流体性质变得比较困难。基于测井资料,在着重研究地应力大小、方向对该区地层电阻率测井响应的影响等方面,绘制了地层电阻率与地应力交会图,并根据电成像资料统计该区不同区块地应力方向与裂缝走向。结果表明:随着水平主应力差的增大,地层电阻率呈指数增大的趋势;当水平最大主应力方向与地层裂缝走向夹角较小时,地层电阻率与水平主应力差的相关性较好;当水平最大主应力方向与地层裂缝走向夹角较大时,地层电阻率与水平主应力差的相关性变差。 展开更多
关键词 致密砂岩 地应力 电阻率 水平主应力
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基于地应力测量的地应力场研究 被引量：8
6
作者 张晓 《煤矿开采》 北大核心 2012年第2期23-25,60,共4页
分析了我国多个矿区的200多个测站的水压致裂地应力测试数据,在测试数据的基础上对典型矿区进行了地应力场研究,并对测试结果进行了统计分析,得出了我国煤矿不同深度矿区的构造应力场特征及水平主应力与垂直主应力的比值随深度变化的规... 分析了我国多个矿区的200多个测站的水压致裂地应力测试数据,在测试数据的基础上对典型矿区进行了地应力场研究,并对测试结果进行了统计分析,得出了我国煤矿不同深度矿区的构造应力场特征及水平主应力与垂直主应力的比值随深度变化的规律,测量结果可为煤矿生产实践提供重要的参考价值。 展开更多
关键词 地应力测量 水压致裂法 构造应力场 水平主应力 垂直主应力
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深井地应力对巷道支护设计的影响 被引量：6
7
作者 李和林 杨本生 孙利辉 《煤炭工程》 北大核心 2009年第3期29-31,共3页
文章介绍了某采深840m煤矿扩大区的地应力实测结果,分析了地应力的分布特征和对巷道布置及稳定性的影响,采用最大水平主应力与巷道布置的方向进行支护设计,实施了对称非对称联合支护技术,取得了良好的支护效果。
关键词 深井 地应力 水平主应力 巷道支护设计
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基于叠前岩石力学参数反演的三维地应力预测研究——以长宁区块页岩气为例
8
作者 金文辉 井翠 +4 位作者 文冉 宋修艳 陈珂磷 李雪松 张奎 《物探化探计算技术》 CAS 2024年第1期11-25,共15页
与常规油气藏相比,页岩气藏的物性条件极差,孔渗性超低,其实现大规模开采的关键在于水平井体积压裂改造技术的应用。近年来,大量页岩气开发实践证明,水平井压裂效果受地应力作用较为明显。研究表明:当水平井沿着最大水平主应力近垂直的... 与常规油气藏相比,页岩气藏的物性条件极差,孔渗性超低,其实现大规模开采的关键在于水平井体积压裂改造技术的应用。近年来,大量页岩气开发实践证明,水平井压裂效果受地应力作用较为明显。研究表明:当水平井沿着最大水平主应力近垂直的方向钻进,且应力差异系数较小时,有利于形成网状压裂缝。笔者选择长宁页岩气区块,对基于地震方法的三维地应力预测技术在水平井开发中的应用进行研究。利用一系列地震方法,诸如地震构造解释得到的构造信息(地震解释层位与断层)、叠前统计学反演得到的地层信息(速度与密度)、地质力学信息(杨氏模量与泊松比),优选适当的模型方法,并刻度模型参数(比奥特系数、构造应力系数a和b、局部应变系数A和B等),对三维最大和最小水平主应力大小、应力差异系数及地应力方向进行预测;研究了长宁区块页岩气的区域应力机制以及对3口水平井的微地震监测结果进行分析,验证了本文三维地应力预测结果的可靠性。在水平井设计时应综合考虑地应力方向、非均质性和应力差异系数,以获得良好的压裂效果。 展开更多
关键词 页岩气 地应力 长宁区块 水平主应力
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徐家围子断陷沙河子组现今地应力方向及展布 被引量：6
9
作者 杨亮 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期48-52,共5页
徐家围子断陷沙河子组是松辽盆地致密气勘探的重点层位之一,气藏发现、水平井钻探越来越依赖于地应力的认识。通过井壁崩落法和诱导裂缝法,确定徐家围子断陷沙河子组最大主应力方向为近WE向。根据全区单井纵横波速度计算动态弹性参数,基... 徐家围子断陷沙河子组是松辽盆地致密气勘探的重点层位之一,气藏发现、水平井钻探越来越依赖于地应力的认识。通过井壁崩落法和诱导裂缝法,确定徐家围子断陷沙河子组最大主应力方向为近WE向。根据全区单井纵横波速度计算动态弹性参数,基于Newberry模型,计算徐家围子断陷沙河子组现今主应力,沙河子组最大水平主应力为85~93 MPa,最小水平主应力为69~77 MPa。结果表明,研究区水平井部署轨迹应设计为SN向,储层压裂改造压力应大于85 MPa。 展开更多
关键词 徐家围子断陷 沙河子组 井壁崩落法 诱导裂缝法 水平主应力
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利用六臂地层倾角测井资料分析地应力 被引量：4
10
作者 魏阳庆 刘锋 孙彩云 《断块油气田》 CAS 2005年第5期78-80,共3页
分析了地层中构造应力的不平衡性在钻井过程中对井眼造成的影响以及它们在地层倾角测井中的反映,说明了椭圆井眼与地层最大水平主应力和最小水平主应力之间的关系,介绍了利用四臂和八臂地层倾角测井资料计算椭圆井眼方位的一般方法。对... 分析了地层中构造应力的不平衡性在钻井过程中对井眼造成的影响以及它们在地层倾角测井中的反映,说明了椭圆井眼与地层最大水平主应力和最小水平主应力之间的关系,介绍了利用四臂和八臂地层倾角测井资料计算椭圆井眼方位的一般方法。对在六臂地层倾角测井资料的情况下如何进行椭圆井眼方位的统计进行了分析,并采用最佳拟合椭圆轨迹算法推导出在六臂地层倾角测井资料的情况下计算椭圆井眼长短轴大小的公式,为进一步对地层水平地应力定量分析打下了基础。 展开更多
关键词 地层倾角测井 水平地应力 椭圆井眼 最佳拟合 地层倾角测井资料 水平地应力 椭圆井眼 水平主应力 井眼方位 钻井过程 构造应力 椭圆轨迹 最佳拟合
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成达万高铁华蓥山隧道地应力测试与评价
11
作者 丁茂林 《甘肃科技》 2023年第6期23-26,共4页
新建成都至达州至万州高速铁路华蓥山隧道位于华蓥山背斜构造带,地应力场复杂。勘察采用水压致裂法对深孔进行地应力测试,通过应力测试系统获取岩体变形的“压力-时间”特征曲线,根据岩体弹性力学理论综合分析测点处最大、最小水平主应... 新建成都至达州至万州高速铁路华蓥山隧道位于华蓥山背斜构造带,地应力场复杂。勘察采用水压致裂法对深孔进行地应力测试,通过应力测试系统获取岩体变形的“压力-时间”特征曲线,根据岩体弹性力学理论综合分析测点处最大、最小水平主应力的方向和大小,综合评价华蓥山隧道场区的地应力环境与分布状态;再根据断裂失稳摩擦准则分析隧址区在现今地应力水平作用下的活动危险性,并对当前地应力条件下的岩爆危险性等级进行预测评价,为隧道断面形状、结构及强度的设计提供依据。 展开更多
关键词 地应力 水平主应力 岩爆 活动危险性
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四川盆地川西坳陷上三叠统须家河组储层各向异性地应力评价方法 被引量：4
12
作者 张金才 范鑫 +2 位作者 黄志文 刘忠群 亓原昌 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期963-972,共10页
尽管四川盆地川西坳陷上三叠统须家河组砂岩是非常致密的气藏,但是其中一些储层天然裂缝发育,尤其是须二段的优质储层,垂直裂缝或高角度裂缝发育。这导致了岩层和水平主应力的各向异性。对于这类储层如果采用常规的各向同性地应力评价方... 尽管四川盆地川西坳陷上三叠统须家河组砂岩是非常致密的气藏,但是其中一些储层天然裂缝发育,尤其是须二段的优质储层,垂直裂缝或高角度裂缝发育。这导致了岩层和水平主应力的各向异性。对于这类储层如果采用常规的各向同性地应力评价方法,则会高估岩层的实际水平主应力。根据钻井中的溢流、井涌和测试压裂,以及井壁崩落等数据研究了这类储层地应力的新的评价方法,得到了新场气田和合兴场气田的地层压力与地应力实测结果。这些结果表明岩层的天然裂缝对地应力有较大的影响。采用各向异性理论建立了须家河组储层地应力的VTI和HTI模型。含天然裂缝储层的实测数据表明,随着裂缝密度、裂缝倾角和裂缝指示因子的增大,水平主应力和破裂压力减小,这与HTI模型相吻合。结合各向异性模型与天然裂缝、水平主应力和破裂压力的实测数据,得出了适合于须家河组储层特点的地应力预测公式及其对压裂影响的评价方法。 展开更多
关键词 裂隙岩层 水平主应力 地应力 各向异性 水力压裂 须家河组 三叠系 四川盆地
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煤储层水力压裂破裂压力影响因素数值模拟研究 被引量：4
13
作者 黄赛鹏 姚艳斌 +4 位作者 崔金榜 喻鹏 汤继丹 孙泽良 李俊乾 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第4期123-126 22,22,共5页
为提高煤层气井的压裂效率,通过利用ANSYS有限元软件,模拟了煤层气井压裂过程中的降低煤层破裂压力的各种途径和方法,研究建立了套管射孔完井的应力计算模型,并计算了模拟煤岩破裂压力,分析了射孔长度、孔径、煤岩的泊松比与杨氏模量、... 为提高煤层气井的压裂效率,通过利用ANSYS有限元软件,模拟了煤层气井压裂过程中的降低煤层破裂压力的各种途径和方法,研究建立了套管射孔完井的应力计算模型,并计算了模拟煤岩破裂压力,分析了射孔长度、孔径、煤岩的泊松比与杨氏模量、地层深度等对煤岩破裂压力的影响。模拟结果表明,当射孔长度和射孔孔径分别控制在1 m左右和15 mm左右的情况下,有利于降低煤岩的破裂压力;较低的煤岩泊松比在一定程度上有利于减小破裂压力;煤岩杨氏模量对破裂压力的影响不大;而煤层的深度越大,其破裂压力受水平主应力差的影响越小。 展开更多
关键词 ANSYS数值模拟 水力压裂 破裂压力 水平主应力
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叠前反演在龙虎泡致密油“工程甜点”预测中的应用 被引量：4
14
作者 王勇 龙凡 +2 位作者 杨建礼 张可铭 王焕弟 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期114-121,共8页
在松辽盆地北部高台子组致密油开发中实施水平井水力压裂是提高油井产量不可或缺的措施之一。通过水力压裂产生更多、更复杂的裂缝从而提高油井产量。产层脆性指数越大、水平应力差越小,越容易产生更多、更复杂的裂缝系统。利用全部叠前... 在松辽盆地北部高台子组致密油开发中实施水平井水力压裂是提高油井产量不可或缺的措施之一。通过水力压裂产生更多、更复杂的裂缝从而提高油井产量。产层脆性指数越大、水平应力差越小,越容易产生更多、更复杂的裂缝系统。利用全部叠前CRP道集数据开展叠前反演得到纵波速度、密度、杨氏模量和泊松比4个关键的弹性参数数据体,采用龙虎泡地区脆性计算公式由杨氏模量和泊松比计算了目的层高台子组岩石脆性指数;使用经过优化的龙虎泡地区水平主应力计算公式由纵波速度、密度和泊松比计算并预测了主要目的层高台子组水平主应力以及水平应力差。预测的研究区高三段脆性指数和水平应力差与井数据的误差较小,并应用于水平井压裂设计,3口生产井压裂后增产效果明显。 展开更多
关键词 致密油 水力压裂 工程甜点 叠前反演 脆性 水平主应力 应力差
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深部垂直钻孔中原地应力测量的混合方法 被引量：3
15
作者 Haimson B C 甄宏伟（译） 田家勇（校） 《国际地震动态》 2011年第1期33-39,共7页
本文提出一种测量深部垂直钻孔中3个原地主应力的混合方法。最小水平主应力大小及其方向采用水压致裂方法测量,垂直应力利用上覆岩体自重来计算。最大水平主应力的确定则采用其他野外和实验室方法来实现。利用诸如钻孔电视成像仪或地层... 本文提出一种测量深部垂直钻孔中3个原地主应力的混合方法。最小水平主应力大小及其方向采用水压致裂方法测量,垂直应力利用上覆岩体自重来计算。最大水平主应力的确定则采用其他野外和实验室方法来实现。利用诸如钻孔电视成像仪或地层微成像技术等地球物理测井技术可记录到钻孔崩落的定向图像,从而可得到崩落范围随深度的变化。钻孔岩样的三轴压缩试验可得到岩石的真实三轴强度准则。利用崩落与钻孔壁交界处的局部应力状态与强度准则之间的极限平衡条件,可得到用来计算最大水平主应力的非线性方程。最后,本文将混合方法应用到德国的KTB科学超深钻和台湾地区车笼埔断层钻探的原地应力测量中。 展开更多
关键词 原地应力测量 混合方法 垂直钻孔 深部 水平主应力 地球物理测井技术 三轴压缩试验 钻孔崩落
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水平主应力下矿山巷道围岩稳定性分析 被引量：3
16
作者 郑恒威 杨安国 《黄金》 CAS 2015年第2期43-48,共6页
在数值模拟的基础上,结合武钢某铁矿阶段大巷工程实例,对巷道轴向与水平主应力呈不同方向时分别进行了模拟,分析了开挖后巷道围岩应力、位移变化规律以及塑性区的分布情况,并提出相应的支护方案。研究结果表明:在最大水平主应力的大小... 在数值模拟的基础上,结合武钢某铁矿阶段大巷工程实例,对巷道轴向与水平主应力呈不同方向时分别进行了模拟,分析了开挖后巷道围岩应力、位移变化规律以及塑性区的分布情况,并提出相应的支护方案。研究结果表明:在最大水平主应力的大小一定时,其方向是影响巷道围岩稳定性和支护设计的关键因素之一,最大水平主应力与巷道轴线的夹角越小越有利于巷道围岩的稳定;随着夹角的变大,顶板的应力和变形一直维持在较高的水平,两帮的受力和变形受到的影响较顶底板要大,支护时应该特别注意;喷锚支护可以改善围岩的塑性区,控制顶板沉降和两帮位移,确保巷道的安全。研究结果为采矿巷道稳定性分析和支护设计提供了重要的理论依据。 展开更多
关键词 水平主应力 巷道围岩 稳定性 支护方法 数值分析
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水压致裂地应力测量技术在何家塔煤矿应用 被引量：3
17
作者 吴柏仁 张晓 +1 位作者 王有发 蔚文忠 《陕西煤炭》 2014年第4期93-94,105,共3页
介绍了水压致裂地应力测量原理,采用小孔径水压致裂地应力测量装置对陕西省何家塔煤矿进行了现场地应力测量,结果表明:两测站平均最大水平主应力为10.95 MPa,平均最小水平主应力为5.82 MPa,测试区域地应力场在量值上属于中等值地应力区... 介绍了水压致裂地应力测量原理,采用小孔径水压致裂地应力测量装置对陕西省何家塔煤矿进行了现场地应力测量,结果表明:两测站平均最大水平主应力为10.95 MPa,平均最小水平主应力为5.82 MPa,测试区域地应力场在量值上属于中等值地应力区;地应力场类型为σH>σh>σV型,应力场中构造应力占绝对优势,矿区属于构造应力场;最大水平主应力方向大致为NWW方向。 展开更多
关键词 水压致裂 地应力测量 水平主应力 构造应力场
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东海低渗储层压裂高起裂压力规律分析 被引量：1
18
作者 张滨海 张朝举 +1 位作者 陈峥嵘 孔祥伟 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期403-408,共6页
东海HY-A1井H8b气藏为异常高温、高压地层,压裂设计的预测起裂压力与压裂施工不一致,作业中出现高起裂现象;考虑裂缝内流体压力、主应力、井壁渗透率、裂缝倾角等因素,建立了东海低渗储层压裂高起裂压力数学模型;通过现场验证,起裂压力... 东海HY-A1井H8b气藏为异常高温、高压地层,压裂设计的预测起裂压力与压裂施工不一致,作业中出现高起裂现象;考虑裂缝内流体压力、主应力、井壁渗透率、裂缝倾角等因素,建立了东海低渗储层压裂高起裂压力数学模型;通过现场验证,起裂压力计算误差为4.9%,具有一致性。借助二分法对模型求解,结果表明,随井斜角度的增大,当方位角<45°时,起裂压力变化随井斜角的增大并不明显,当方位角≥45°时,起裂压力呈现先减小后增大的趋势;随方位角的增大起裂角呈现先增大后减小,直至为零,起裂压力总体呈现先减小后增大的趋势;随着方位角增大,起裂压力存在最低峰值,最低峰值区间的方位角在50°~80°之间;井斜角α=0°直井段时,方位角φ=71°时,最低起裂压力峰值为58.5 MPa,在东海本区块属于高起裂;在一定的方位角度上起裂角存在最大峰值,起裂角最大峰值区间的方位角在60°~80°之间;应力差值大、泊松比小、异常高压是高起裂压力的关键因素;在压裂设计中,满足施工需求同时,尽可能设计方位角及井斜角靠近起裂压力最小区域。 展开更多
关键词 东海低渗储层 起裂压力 起裂角 弹性模量 水平主应力 压裂
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尼泊尔东北部某水电站引水隧洞初始地应力场反演分析 被引量：2
19
作者 张涛 尹健民 +1 位作者 张新辉 周朝 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第1期108-113,共6页
为了对尼泊尔东北部某水电站大埋深引水隧洞初始地应力场分布特征进行研究与评价,以现场水压致裂法地应力实测资料为基础,通过构建回归方程并拟合实测数据,采用三维有限元回归分析方法获得了工程区初始地应力场分布规律。应力场反演结... 为了对尼泊尔东北部某水电站大埋深引水隧洞初始地应力场分布特征进行研究与评价,以现场水压致裂法地应力实测资料为基础,通过构建回归方程并拟合实测数据,采用三维有限元回归分析方法获得了工程区初始地应力场分布规律。应力场反演结果表明,测点位置处的应力回归计算值与现场实测值拟合程度较高,充分体现了回归结果的合理性。隧洞轴线所处区域水平构造应力场占主导地位,地应力水平总体为中-低地应力,但是在局部埋深较大的位置存在高-极高应力,发生岩爆的可能性较大。最大水平主应力与隧洞轴线的交角在隧洞出口附近较大,不利于围岩的稳定性。研究结果可为工程建设提供有效的数据支撑。 展开更多
关键词 引水隧洞 初始地应力场 有限元回归分析 水平主应力 尼泊尔
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水平主应力对锚杆锚固区力学特征影响规律研究 被引量：2
20
作者 陶文斌 陈铁林 唐彬 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1102-1108,共7页
针对不同水平主应力条件下巷道锚固支护围岩效果不理想的问题,本文采用数值模拟、理论分析和现场试验综合研究方法,研究表明:最大水平主应力方向与巷道轴向夹角在0°~30°时,巷道锚固区围岩应力缓和,当夹角大于30°时,随着... 针对不同水平主应力条件下巷道锚固支护围岩效果不理想的问题,本文采用数值模拟、理论分析和现场试验综合研究方法,研究表明:最大水平主应力方向与巷道轴向夹角在0°~30°时,巷道锚固区围岩应力缓和,当夹角大于30°时,随着夹角增大,最大水平主应力向顶底板转移,顶、底板高应力区范围和应力集中程度显著增大。锚杆自由段轴力相等,锚固段轴力呈负指数衰减,整体分布曲线呈“乀”字状。顶部锚杆轴力与夹角呈正相关,夹角在0°~30°、70°~90°范围顶板锚杆轴力增大趋势平缓,夹角在30°~60°范围增大趋势显著;帮部锚杆轴力与夹角呈负相关。随着最大水平主应力与巷道轴线夹角的增大,巷道断面锚杆轴力分布曲线依次向“凹”、“口”、“凸”状演化。 展开更多
关键词 水平主应力 掘进方向 围岩应力 锚固系统 锚杆轴力 锚杆支护 支护优化 围岩稳定
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